DE1940618A1

DE1940618A1 - Drive for washing machines

Info

Publication number: DE1940618A1
Application number: DE19691940618
Authority: DE
Inventors: Werner Krbalek
Original assignee: Siemens Elektrogaerate GmbH
Current assignee: SEG Hausgeraete GmbH
Priority date: 1969-08-06
Filing date: 1969-08-06
Publication date: 1971-02-11

Description

Antrieb für Waschvollautomaten Waschmaschinen, disc auch zum Schleudern ausgerüstet sind, benötigen eine Antriebsvorrichtung, die mindestens zarei relativ weit auseinanderliegende Drehzahlen zu erzielen gestattet. Bei den heute üblichen Größen der Trommeln von Haushaltwaschmaschinken wird im allgemeinen beim Waschen eine Drehzahl von 50 U/min eingehalten, während zum Schleudern der Wäsche eine Drehzahl von etwa 400 bis 500 U/min erwünscht ist, d. h. beide Drehzahlen sollten etwa das Verhältnis 1 : 10 aufweisen.Drive for washing machines washing machines, disc also for spinning are equipped, need a drive device that is at least tender relative to achieve widely spaced speeds. With the usual ones today Sizes of the drums of household washing machines are generally used when washing a speed of 50 rpm is maintained, while a speed is used to spin the laundry from about 400 to 500 RPM is desired; i.e. H. both speeds should be about that Have a ratio of 1:10.

Für derartige Abtriobe gibt es eine ganze Reihe von Lösungen.There are a number of solutions for such abuses.

Die einfachste Lösung zeigt die deutsche Patentzschrift 939 986, in der für den Wasch- und Schleudergang je ein besonderer Motor vorgesehen ist, der mit dem Antriebsrad der Trommel über Riementriebe und einer dazwischengeschalteten Kupplung verbunden ist. Nachteilig bei dieser Anordnung ist die Notwendigkeit von zwei Antriebsmotoren, was den Preis nicht unerueblich beeinflußt und außerdem einen erheblichen Raum für den Antrieb beansprucht.The simplest solution is shown in German patent specification 939 986, in which is provided with a special motor for the wash and spin cycle, the with the drive wheel of the drum via belt drives and one connected in between Coupling is connected. The disadvantage of this arrangement is the need for two drive motors, which has a not negligible effect on the price, and also one takes up considerable space for the drive.

Deshalb hat man auch daran gedacht (deutsche Patentschrift 976 243), nur einen, aber polumschaltbaren Motor einzusetzen, der eine relativ große Drehzahlspreizung gestattet. Die bisherige Entwicklung hat gezeigt, daß derartige Motoren relativ teuer sind. Erst in letzter Zeit zeichnet sich eine Preisangleichung für diesen Motor ab.That is why it was also thought of (German patent specification 976 243), use only one pole-changing motor with a relatively large speed spread allowed. Development so far has shown that such motors are relatively are expensive. Only recently has a price adjustment been made for this one Engine off.

Aus diesen rUnden weisen bekannte Waschvollautomaten meistens eine Kombination einer elektrisch-mechanisch arbeitenden Ubersetzungsvorrichtung auf, die aus einem Motor und einem mechanischen, kontinuierlich (z. B. deutsche Auslegeschrift 1 205 480) oder diskontinuierlich verstellbaren Cetriebe.besteht. Diese Anordnung erfordert irgendeine Vorrichtung, die bein uebergang vom Waschen zum Schleudern das Umschalten von der Wasch- auf die Schleuderdrehzahl ermöglicht. Dafür sind verschiedene Vorrichtungen bekannt. So zeigt beispielsweise die deutsche Auslegeschrift 1 174 882 einen Regler, der mit einem Fliehgetricht und einer als Knickfeder ausgebildeten Blattfeder als Tast- und Schaltorgan arbeitet. In der deutschen Patentschrift 803 901 ist ein Antrieb beschrieben, bei dem u. a. einem polumschaltbaren Motor geringer Drehzahlspreizung ein Kupplungsgetriebe nachgeschaltet ist, das von Hand zu betätigen ist.For these reasons, known fully automatic washing machines usually have one Combination of an electrical-mechanical transmission device on, consisting of a motor and a mechanical, continuous (e.g. German Auslegeschrift 1 205 480) or discontinuously adjustable gear. This arrangement requires some kind of device that can handle the transition from washing to spinning allows you to switch from the washing to the spin speed. There are different ones for that Devices known. For example, the German Auslegeschrift 1 174 shows 882 a regulator, which is designed with a centrifugal funnel and a buckling spring Leaf spring works as a tactile and switching element. In the German patent 803 901 describes a drive in which inter alia. a pole-changing motor less Speed spread a clutch gear is connected downstream, which can be operated by hand is.

In letzter Zeit ist häufig ein aus einem polumschaltbaren Motor mit geringer Drehzahlspreizung und aus einem automatisch arbeitenden Fliehkraftschalter (deutsche Patentschrift 1 093 771) bestehender Antrieb angewendet worden, bei dem auf der Motorwallc zwei mit der Antriebsscheibe der Wäschetrommel über Riemen verbundene Abtriebsscheiben angeordnet sind, die je nach der gerade anliegenden Geschwindigkeit des Motors durch federbelastete bzw. fliehkraftbelastete Hebel und Reibbelege mit dem Antrieb verbunden werden.Lately one is often using a pole-changing motor low speed spread and an automatically working centrifugal switch (German Patent 1 093 771) existing drive has been used in which on the motor wallc two belts connected to the drive pulley of the laundry drum Output disks are arranged, depending on the current speed of the engine through spring-loaded or centrifugal-force levers and friction linings connected to the drive.

Die Erfindung betrifft einen Antrieb -für\aschollautomaten, der aus einem Motor und einem nachgeordneten umschaltbaren Getriebe besteht und der die Wäschetrommel im Waschgang revorsierend anzutreiben gestattet. Die Erfindung zielt darauf ab, einen auf Zwei Drehzahlen umschaltbaren Antrieb so einfach auszubilden, daß ein besonderer drehzahlempfindlicher Regler oder ein polumschaltbarer Motor und damit verbunden ein Eingriff von außen nicht mehr benötigt werden.The invention relates to a drive -for \ aschollautomat that consists of a motor and a downstream switchable transmission and the Allowed to drive the laundry drum in the washing cycle in a revolving manner. The invention aims on making a drive that can be switched to two speeds so simple that that a special speed-sensitive controller or a pole-changing motor and the associated external intervention is no longer required.

Zu diesem Zweck wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß ein Teil des Getriebes als automatisch arbeitendes Zeitglied ausgebildet ist, das nach einer bestimmten Laufzeit des An-triebes das Getriebe selbsttätig umschaltet. For this purpose it is proposed according to the invention that a part of the transmission is designed as an automatically operating timer, which after a the transmission switches over automatically for a certain running time of the drive.

Der Erfinder ist dabei von der Uberlegung ausgegangen, daß bei Waschvollautomaten der Antrieb für die niedrige Drehzahl bei den Wasch- und Spülgängen stets mit wechselnder Drehrich.The inventor started from the idea that in fully automatic washing machines the drive for the low speed in the wash and rinse cycles always with changing Turn.

tung erfolgt, während beim Ubergang zur hohen Drehzahl für dcii Schleuderprozeß die Waschtrommol stets nur in einer Richtung gedreht wird. Für die Drehrichtungswechsel in den Wasch-oder Spülgängen sind durch die mit dem Programmsteuergerät verbundene Reversiervorrichtung bestimmte Reversierrhythmen festgelegt, die sich untereinander lediglich durch das Laufzeit-Pausenzeit-" Vcrhältnis untcrscheidene Stellt man auf denjenigen Reversierrhythmus ab, der die längste Laufzeit aufweist, die bei bekannten Waschautomaten Ublichersseisc 12 sec bei einer Pausenzeit von 3 sec beträgt, so kann ein von dem Getriebe gebildetes Zeitglied die Umschaltung von der niedrigen zur hohen Drehzahl selbst bewirken, wenn nur dafür gesergt wird, daß die Zeit bis zum Umschalten deutlich größer als die längste Laufzeit eines Reversierrhythmus ist. Dieser Gedanke ermöglicht es also, bei dem Umschaltvorgang von der niedrigen auf die hohe Drehzahl auf einen Eingriff von außen verzichten zu können, so daß man zu einem sehr einfach aufgebauten Antrieb kommt, der aus einem einfachen; nicht polumschaltbaren Motor bestehen kann, dem ein geeignetes Getriebe nachgeschaltet ist, das in Verbindung mit der durch den Rieinentrieb bedingten Übersetzung eine Drehzahlspreizung zYrisehen dem lfasch- und Schludergang von etwa 1 : 10 bis 1 : 20 gestattet.processing takes place, while the transition to high speed for the centrifugal process the washing drum is only rotated in one direction. For changing the direction of rotation in the wash or rinse cycles are connected to the program control device Reversing device set certain reversing rhythms that are mutually exclusive one sets up only differentiated by the runtime / pause time ratio from the reversing rhythm that has the longest running time that of known Washing machine Ublichersseisc is 12 sec with a pause time of 3 sec, so a timing element formed by the transmission can switch from the low one to cause high speed itself, if only it is ensured that the time up to to switch is significantly longer than the longest running time of a reversing rhythm is. So this idea makes it possible to switch from the low to be able to dispense with the high speed of an intervention from the outside, so that one arrives at a very simply constructed drive consisting of a simple; not Pole-changing motor can exist, which is followed by a suitable gear is, that in connection with the translation caused by the instinctual instinct a The speed spread in relation to the lfasch and Schluder gear from about 1:10 to 1: 20 allowed.

Bei der Ausgestaltung der Erfindung verwendet man mit Vorteil als umschaltbares Getriebe ein Umlaufgetriebe, wobei man vorzugsweise den Getriebemantel so ausbilden kann, daß er die die hohe Drehzahl der Waschtrommel bewirkende Kupplung bildet. Um einen möglichst leisen Lauf des Getriebes zu erzielen, empfiehlt sich ferner, die Getriebeteile weitgehend aus Kunststoff herzustellen. Aus diesem Grunde wird man vorzugsweise das Getriebe mit mehreren Umlaufrädern ausrüsten, um die zu übertragenden Momente aufzuteilen.In the embodiment of the invention is used with advantage as switchable gear an epicyclic gear, preferably the gear casing so that he can train the the high speed of the washing drum causing coupling forms. In order to achieve the quietest possible running of the transmission, it is also advisable to manufacture the gear parts largely from plastic. For this reason, it is preferable to equip the gearbox with several planetary gears, to split up the moments to be transmitted.

Wenn man jedem Umlaufrad ein über einen Freilauf verbundenes Zahnradpaar zuordnet, wobei das eine Zahnrad an einem Zahnkranz abgewralzt wird, der auf der Innenseite des im Waschgang arretierten Getriebemanteis vorgesehen ist, während das andere Zahnrad mit einem Zahnkranz unterschiedlicher Zähnezahl zusammenarbeitet, der Teil eines Schaltrades ist, erhalt man in ganz einfacher Weise ein Zeitglied, das leicht so bemessen werden kann, daß eine Schaltung erst nach einer Zeit erfolgt, die wesentlich größer als die längste Laufzeit beim Reversierbetrieb ist.If you have a gear pair connected via a freewheel to each planet wheel assigns, wherein the one gear is rolled on a ring gear that is on the Inside of the gear shell locked in the wash cycle is provided while the other gear works with a ring gear with a different number of teeth, is part of a ratchet wheel, you get a timing element in a very simple way, which can easily be dimensioned in such a way that switching only takes place after a period of time which is much longer than the longest running time in reversing operation.

Um dabei eine Verstellung von Getriebeteilen in axialer Richtung zu bewirken, muß das Schaltrad neben der Drehbewegung auch eine translatorische Bewegung ausführen. Zu diesem Zweck wir« man das Schaltrad vorzugsweise in einer Getriebebuchse führen; man kann dem Schaltrad aber auch eine mit dem Getrie bonantel verbundene Auflaufkurve zuordnen.In order to adjust transmission parts in the axial direction cause the ratchet wheel must also perform a translational movement in addition to the rotary movement carry out. For this purpose, the ratchet wheel is preferably placed in a gear bushing to lead; you can the ratchet but also a bonantel connected to the gearbox Assign overrun curve.

In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbei spieles schematisch dargestellt.In the drawing, the invention is based on a Ausführungsbei game shown schematically.

Dem nicht dargestellten Motor ist ein normales Umiaufgetriebe nachgeordnet. Weil einige Teile dieses Getriebes in Kunststoff ausgeführt werden, sind die Umlaufräder und die damit zusammenarbeitenden Teile dreifach vorgesehen. Um die Zeichnung möglichst übersichtlich zu halten, ist in der einzigen Figur,' ' die einen senkrechten Schnitt darstellte nur je ein Teil der dreifach vorhandenen Teile (Umlaufräder und dgl.) dargestellt.The motor, not shown, is followed by a normal gearbox. Because some parts of this gear are made of plastic, the planetary gears are and the parts that work together with it are provided in triplicate. To the drawing as possible To keep it clear is the only figure, '' which has a vertical section only represented a part of the three parts present (planetary gears and the like) shown.

Der Motor treibt über die Wella 11 und ein darauf angeordnotes Ritzel 12 drei Umlaufräder 13 des Getriebes an, die andererseits mit dem auf der Innenseite des als Kupplung dienenden Getriebemantels 14 vorgesehenen Zahnkranz 15 in Eingriff stehen. Die Umlaufräder 13 sind je auf einem mit einem Steg 20 verbundenen Achsstummel 21 gelagert. Der Steg 20 ist fest mit der die Lagerung auf der Antriebswelle 11 bewirkenden Buchse 22 verbunden, die ihrerseits mit der Riemenscheibe 23 ein Teil bildet, das den Antrieb der Wäschetrommel in den Wasch- oder Spülgängen übernimmt. The motor drives via the Wella 11 and a pinion arranged on it 12 three planetary gears 13 of the gearbox, the other with the one on the inside of the gear ring 15 provided as a clutch gear casing 14 engages stand. The planetary gears 13 are each on an axle stub connected to a web 20 21 stored. The web 20 is fixed to the bearing on the drive shaft 11 effecting bush 22 connected, which in turn with the pulley 23 a part forms, which takes over the drive of the laundry drum in the washing or rinsing cycles.

An jedem Steg 20 ist außer dem Achsstummel 21 auf der gegenüberliegenden Seite ein Achsstummel 24 vorgesehen, auf dem zwei Zahnräder 30 und 31 gelagert sind, die über einen Freilauf 32 miteinander verbunden sind. Das Zahnrad 30 steht im Eingriff mit einem Zahnkranz i6 auf der Innenseite des Getriebemantols 14, während das Zahnrad 31 mit einem Zahnkranz 41 eines Schaltrades 40 in Eingriff steht. Die Zähnezahl der Zahnkränze 16 und 41 unterscheidet sich geringfügig. Der Zahnkranz 16 weist achtzig und der Zahnkranz 41 einundachtzig Zähnc auf. Dieser Unterschied wird durch eine Profilverschiebung erreicht.On each web 20 is apart from the stub axle 21 on the opposite one Side a stub axle 24 is provided on which two gears 30 and 31 are mounted, which are connected to one another via a freewheel 32. The gear 30 is in mesh with a ring gear i6 on the inside of the gear box 14, while the gear 31 is in engagement with a ring gear 41 of a ratchet wheel 40. The number of teeth the ring gears 16 and 41 differs slightly. The ring gear 16 has eighty and the ring gear 41 eighty-one teeth. This difference is made through a profile shift is achieved.

Das Schaltrad 40 wird von der Innenseite des Getriebemantels 14 auf einer Gewindebuchse 45 geführt. Am Getriebemantel ist ein Mitnehmer 17 vorgesehen, über den die translatorische Bewegung des Schaltrades 40 auf den Getriebemantel übertragen wird. Dem Schaltrad 40 ist ferner eine Druck- und Drehfeder 42 zugeordnet. Die Gewindebuchse ist auf ihrer dem Antrieb abgewende ton Seite als Flansch 46 ausgebildet. Zwischen dem Flansch 46 und dem Getriebemantel 14 befindet sich eine Druckfeder 1-8.The ratchet wheel 40 is on the inside of the gear casing 14 a threaded bushing 45 out. A driver 17 is provided on the gear casing, About the translational movement of the ratchet wheel 40 on the gear casing is transmitted. The ratchet wheel 40 is also assigned a compression and torsion spring 42. The threaded bushing is designed as a flange 46 on its side facing away from the drive. A compression spring is located between the flange 46 and the gear casing 14 1-8.

An dem Getriebemantel Befindet sich ferner ein nockenartiger Ansatz 19, der in eine entsp-rechende Keilnut 9 4o otorgeä5oij1Q ½ fl Funktionsbeschreibung: Im Waschgang treibt die Motorwelle 11 über das Ritzel 12 die Umlaufräder 13, die sich an den Zahnkränzen 15 abwälzen und dabei die Stege 20 und die damit fest verbundene Riemenscheibe 23 antreiben. Beim Einsatz eines zweipoligen Motors mit einer Nenndrehzahl von 2700 U/min und einer gewünschten Waschdrehzahl der Wäschetrommel von 50 U/min ist das Ubersetzungsverhaltnis 54 : : 1. Die Riemenscheibe 23 und die nicht dargestellte Riemenscheibe der Wäschetrommel sind so bemessen, daß sie eine Untersetzung von 5,4 : 1 ergeben, so daß das Umlaufgetriebe eine Untersetzung von 10 : 1 zu bewirken hat.There is also a cam-like attachment on the gear casing 19, which is in a corresponding keyway 9 4o otorgeä5oij1Q ½ fl Function description: In the wash cycle, the motor shaft 11 drives the planetary gears 13 via the pinion 12, which roll on the ring gears 15 and thereby the webs 20 and the firmly connected Drive belt pulley 23. When using a two-pole motor with a nominal speed of 2700 rpm and a desired washing speed of the laundry drum of 50 rpm is the transmission ratio 54:: 1. The pulley 23 and the one not shown Pulley of the laundry drum are dimensioned so that they have a reduction of 5.4: 1 result, so that the epicyclic gear can cause a reduction of 10: 1 Has.

Mit den Stegen 20 werden auch die Zahnräder 30 und 31 gedreht.The gears 30 and 31 are also rotated with the webs 20.

Dabei wälzt sich das Zahnrad 30 auf dem Zahnkranz 16 am Getriebemantol ab, während sich das Zahnrad 31 am Zahnkranz 41 des Schaltrades 40 abwälzt. Durch die Differenz der Zähnezahlen der beiden Zahnräder 30 und 31 führt das Zahnrad 31 gegenüber dem Zahnrad 30 eine Relativbewegung aus, die für das Zahnrad 31 nach 800 Umdrehungen der Motorwelle 11 eine Umdrehung ausmacht. Diese Umdrehung erfolgt bei einer Motordrehzahl von 2700 U/min in 17,5 Sekunden. Dabei wird das Schaltrad 40 durch die Führung auf der Gewindebuchse 45 ferner in Richtung des Pfeiles 44 bewegt, wobei es gegen den Mitnehmer 17 drückt und so den Getriebemantel 14 aus der Keilnut 9 des Motorgehäuses 10 löst.The gear wheel 30 rolls on the ring gear 16 on the gear casing while the gear 31 rolls on the ring gear 41 of the ratchet wheel 40. By the difference in the number of teeth of the two gears 30 and 31 guides the gear 31 with respect to the gear wheel 30 from a relative movement that for the gear wheel 31 according to 800 Revolutions of the motor shaft 11 makes up one revolution. This rotation takes place at an engine speed of 2700 rpm in 17.5 seconds. The ratchet wheel 40 further moved by the guide on the threaded bushing 45 in the direction of arrow 44, whereby it presses against the driver 17 and so the gear casing 14 out of the keyway 9 of the motor housing 10 releases.

Gleichzeitig wird das gesamte Getriebe blockiert, weil der Getriebemantel 14 vom Schaltrad 40 gegen den Flansch 46 gedruckt wird. Das Umlaufgetriebe wird dabei ausgekuppelt und die Riemenscheibe 23 nunmehr direkt von der Motorwelle 11 angetrieben, wordurch die Wäschetrommel mit 500 Ulmin gedreht wird.At the same time, the entire gearbox is blocked because the gearbox casing 14 is pressed against the flange 46 by the ratchet wheel 40. The epicyclic gear will in the process disengaged and the belt pulley 23 now directly from the motor shaft 11 driven, whereby the laundry drum is rotated at 500 Ulmin.

Nach beendetem Schleudervorgang trennt die gespannte Druckfeder 18 den Getriebemantel 14 vom Flansch 46. Außerdem bringt dic durch die zusätzliche Bewegung des Schaltrades 40 gespanntc Druck- und Drehfeder 42 das Schaltrad 40 und das Zahnrad 31 in ihre Ausgangspositionen zurück, wobei der zwischen den Zahnrädern 30 und 31 vorgesehene Freilauf 32 wirksam wird.When the spinning process has ended, the tensioned compression spring 18 separates the gear casing 14 from the flange 46. Also brings dic through the additional movement of the ratchet wheel 40 tensioned the compression and torsion spring 42 the Ratchet wheel 40 and the gear wheel 31 return to their original positions, with the between the gears 30 and 31 provided freewheel 32 becomes effective.

Das Gewinde der Euchse 45 ist nicht selbsthemmend ausgebildet, un einen reibungslosen Rückstellvorgang sicherzustellen.The thread of the Euchse 45 is not designed to be self-locking, un ensure a smooth reset process.

Wenn man eine zusätzliche translatorische Bewegung des Schaltrades und damit die zugeordnete Gewindebuchse vermeiden will, kann man dem Schaltrad 40 auf seiner Stirnseite auch eine Auslaufkurve am Getriebemantol zuordnen, die durch eine entsprechend juflaufflache nach einer Umdrehung des Schaltrades von annähernd 360° die translatorische Bewegung des Getriebemantels bewirkt.If you have an additional translatory movement of the ratchet wheel and in order to avoid the associated threaded bushing, the ratchet wheel 40 on its front side also assign a run-out curve on the gearbox casing that goes through a corresponding juflaufflache after one revolution of the ratchet wheel of approximately 360 ° causes the translatory movement of the gear casing.

6 1 Figur6 1 figure

Claims

Patent claims 1. Drive for fully automatic washing machines consisting of a Motor and a downstream switchable gear and the laundry drum Allowed to drive reversing in the wash cycle, characterized in that a Part (31) of the transmission is designed as an automatically operating timer that after a certain running time of the drive the transmission switches over automatically.

2. Drive according to claim 1, characterized in that the switchable Gear is designed as a planetary gear.

3. Drive according to claim 2, characterized in that the transmission is provided with a gear casing (14), which is used as the high speed of the washing drum causing clutch works.

4. Drive according to claim 2, characterized in that each; Planetary gear (13) ~ a pair of gears (30, 31) connected via a freewheel (32) on the inside of the gear casing 2 locked in the wash cycle (14) a ring gear (16) is provided which cooperates with the gear wheel (30) while the gear (31) with a ring gear (Z> 1) different number of teeth one Ratchet wheel (40) cooperates.

5. Drive according to claim 4, characterized in that the ratchet wheel (40) a threaded bushing (45) which causes a translational movement as a guide assigned.

6. Drive according to claim 4, characterized in that the ratchet wheel (40) a translational movement causing, with the Gottriebsantel (14) associated run-up curve is assigned.